2023届上海市黄埔区高三第二次调研生物试卷含解析

2023学年高考生物模拟试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1．图是在最适的温度和pH条件下，人体内某种酶的酶促反应速率随底物浓度变化的示意图。下列有关叙述错误的是（）A．底物浓度为a时，增加底物浓度，酶-底物复合物的形成速率加快B．底物浓度为b时，增加酶的浓度，酶的活性会增大C．底物浓度为a时，增大pH，酶发生形变速率下降D．底物浓度为b时，限制反应速率的因素是酶浓度2．关于激素的叙述错误是（）A．激素都是由内分泌细胞产生的B．激素调节只是植物生命活动调节的一部分C．激素种类多，量极微，既不组成细胞结构，又不提供能量D．动物的激素调节比神经调节作用时间长3．如图为肾上腺糖皮质激素的调节机制。下列相关叙述错误的是（）A．肾上腺糖皮质激素的分级调节，也存在着反馈调节机制B．如果切除垂体，血液中肾上腺糖皮质激素的浓度会下降C．肾上腺糖皮质激素与CRH之间存在协同作用，都能作用于垂体D．肾上腺糖皮质激素不能直接参与下丘脑和垂体细胞内的生命活动4．下列关于生物膜模型建立的过程描述，错误的是A．对细胞膜的研究是从结构特点---膜的流动性开始的B．生物膜模型的建立和完善应用了提出假说的科学方法C．小鼠细胞和人细胞融合实验表明细胞膜具有流动性D．桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受5．下列组成元素不同于其它三类物质的是（）A．磷脂 B．蛋白质 C．RNA D．ATP6．某研究小组为了研究一定浓度的IAA和GA1对黄瓜幼苗生长的影响，进行了相关实验。实验设置（其中CK处理的为对照组）和结果如下表所示。下列叙述错误的是（）不同处理对黄瓜幼苗生长的影响处理胚轴长（cm）根体积（cm1）根干重（g）根鲜重（g）CK1．72672．22672．22112．2486GA11．42222．27112．22512．2871IAA1．54672．25512．22472．2855GA1+IAA1．95112．24112．22442．2691A．实验处理的对象是种子，处理前可将其浸泡一段时间B．根据一般实验设计的要求，表中对照组应该加入等量的配制其他三组溶液所用的溶剂C．从根体积、根干重和鲜重这些指标可以看出，GA1比IAA更能促进根的生长D．GA1和IAA在促进黄瓜幼苗根系生长方面表现为协同作用7．下列有关生物大分子的叙述，错误的是（）A．DNA是一切细胞生物的遗传物质B．细胞内酶的合成都需要模板和能量C．蛋白质只能以胞吞或胞吐的方式通过生物膜D．生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在8．（10分）下列有关人体中激素的叙述，正确的是（）A．进食后胰岛素水平升高，促进细胞摄取葡萄糖，说明激素有调节作用B．饥饿时胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素有催化的作用C．运动时肾上腺素水平升高，使心率加快，说明激素是一类高能化合物D．青春期性激素水平升高，促进机体发育，说明激素是细胞的结构组分二、非选择题9．（10分）萝卜的蛋白A具有广泛的抗植物病菌作用，而且对人体没有影响。我国科学家欲获得高效表达蛋白A的转基因大肠杆菌作为微生物农药，做了相关研究。（1）研究者用相同的_________酶处理蛋白A基因和pET质粒，得到重组质粒，再将重组质粒置于经_________处理的大肠杆菌细胞悬液中，获得转基因大肠杆菌。（2）检测发现，转入的蛋白A基因在大肠杆菌细胞中表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），并按图2方式依次进行4次PCR扩增，以得到新的蛋白A基因。①这是一种定点的_________技术。②图2所示的4次PCR应该分别如何选择图1中所示的引物？请填写以下表格（若选用该引物划“√”，若不选用该引物则划“×”）。_____引物A引物B引物C引物DPCR1PCR2PCR3PCR4（3）研究者进一步将含有新蛋白A基因的重组质粒和_________分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质，用_________方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物，判断新蛋白A基因表达效率是否提高。为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较_________的大小，以确定表达产物的生物活性大小。（4）作为微生物农药，使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌，其优点是_________。10．（14分）PCR是利用体内DNA复制的原理，进行生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。请回答有关问题：（1）PCR反应的基本步骤是______________。（2）科学家研究发现DNA聚合酶只能催化______________方向的聚合反应。图1表示细胞内染色体DNA的复制过程，有一条子链是先合成短的DNA片段（称为冈崎片段），再形成较长的分子，可推测参与以上过程的酶有______________。在PCR过程中无冈崎片段形成的原因是______________。（3）双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）与脱氧核苷三磷酸（dNTP）的结构如图2所示。已知ddNTP按碱基互补配对的方式加到正在复制的子链中后，子链的延伸立即终止。某同学现有一些序列为5’-GCCTAAGATCGCA-3’的DNA分子单链片段，通过PCR技术获得以碱基“C”为末端（3’为碱基C）不同长度的子链DNA片段，将以上子链DNA片段进行电泳分离可得到______________种不同长度的子链DNA片段。为使实验顺利进行，在PCR反应管中除了单链模板、引物、DNA聚合酶和相应的缓冲液等物质外，还需要加入下列哪组原料：______________。A．dGTP、dATP、dTTPB．dGTP、dATP、dTTP、dCTP、ddCTPC．dGTP、dATP、dTTP、dCTPD．ddGTP、ddATP、ddTTP、ddCTP（4）以下为形成单链DNA后，再进行PCR扩增示意图。据图分析回答催化①过程的酶是______________；核酸酶H的作用是______________。如果某RNA单链中一共有80个碱基，其中C有15个，A与U之和占该链碱基含量的40%，经过以上若干过程后共获得8个双链DNA，此过程中至少需加入G参与组成的核苷酸数量为______________（以上过程不考虑引物）。11．（14分）某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花．现用纯合的高茎紫花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1均表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有四种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。回答下列问题：（1）控制上述两对相对性状的基因之间__________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断的依据是_______________________________________。（2）为了验证关于（1）的判断，将F1与亲本矮茎白花杂交，如果子代的表现型及比例为_____________，则假设成立。（3）从实验结果可以判断控制花紫色与白色的遗传由_________对等位基因控制。（4）若该植物为XY型性别决定，控制高茎与矮茎位于X染色体上，让F1高茎紫花相互杂交，F2中雌性个体的表现型有________种。12．研究发现，植物的Rubisco酶具有“两面性”，CO2浓度较高时，该酶催化C5与CO2反应，完成光合作用；O2浓度较高时，该酶催化C5与O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。请回答：（1）Rubisco酶的存在场所为________，Rubisco酶既可催化C5与CO2反应，也可催化C5与O2反应，这与酶的专一性相矛盾，其“两面性”可能因为在不同环境中酶________发生变化导致其功能变化。（2）在较高CO2浓度环境中，Rubisco酶所催化反应的产物是________，该产物进一步反应还需要______________（物质）。（3）夏季中午，水稻会出现“光合午休”，此时光合作用速率明显减弱，而CO2释放速率明显增强，其原因是________。（4）研究表明，光呼吸会消耗光合作用新形成有机物的1/4，因此提高农作物产量需降低光呼吸。小李同学提出了如下减弱光呼吸，提高农作物产量的措施：①适当降低温度；②适当提高CO2浓度；不能达到目的措施是_________（填序号），理由是__________________。（5）与光呼吸相区别，研究人员常把细胞呼吸称为“暗呼吸”，从反应条件和场所两方面，列举光呼吸与暗呼吸的不同___________________________________。

参考答案一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。)1、B【解析】

根据题干信息和图形分析，随着底物浓度的增加，酶促反应速率先逐渐增加后维持平衡，其中a点限制酶促反应速率的因素的底物浓度，b点限制酶促反应速率的因素是酶的浓度。【详解】A、根据以上分析已知，a点限制酶促反应速率的因素的底物浓度，因此增加底物浓度，酶-底物复合物的形成速率加快，A正确；B、根据以上分析已知，b点限制酶促反应速率的因素是酶的浓度，因此增加酶的浓度，酶促反应速率会增大，但是酶的活性不变，B错误；C、该实验是在最适的pH条件下，增大pH，酶的活性会降低，即酶发生形变速率下降，C正确；D、根据以上分析已知，底物浓度为b时，限制反应速率的因素是酶浓度，D正确。故选B。【点睛】解答本题的关键是掌握酶促反应速率的影响因素的相关知识点，能够根据曲线走势分子底物浓度与酶促反应速率之间的关系，判断限制a、b两点酶促反应速率的因素的种类，注意该实验是在最适的温度和pH条件下，改变两种因素都会导致酶促反应速率降低。2、A【解析】

动植物生命活动都有激素调节，其中动物激素是由特定的内分泌细胞分泌的，而植物激素是由特定部位的细胞分泌的；激素对动植物生命活动起调节作用；动物除了激素调节以外，还有神经调节，神经调节的基本方式是反射，结构基础是反射弧。【详解】A、植物激素不是由内分泌细胞产生的，动物的促胰液素是小肠粘膜细胞分泌的，A错误；B、激素调节在植物生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要的作用，但是激素调节只是植物生命活动调节的一部分，B正确；C、激素种类多，量极微，既不组成细胞结构，又不提供能量，C正确；D、与神经调节相比，动物的激素调节的作用时间较长，D正确。故选A。3、C【解析】

肾上腺糖皮质激素是一种肾上腺皮质激素，肾上腺皮质激素是肾上腺皮质所分泌的激素的总称，属甾体类化合物。反馈调节：在大脑皮层的影响下，下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成和分泌；而激素进入血液后，又可以反过来调节下丘脑和垂体有关激素的合成和分泌。【详解】A、从图中可以看出，肾上腺糖皮质激素的分级调节，也存在着反馈调节机制，A正确；B、如果切除垂体，ACTH合成及分泌减少，肾上腺合成及分泌肾上腺糖皮质激素也会减少，血液中的浓度会下降，B正确；C、肾上腺糖皮质激素与CRH虽都能作用于垂体，但一个是抑制垂体分泌，一个是促进垂体分泌ACTH，二者不是协同作用，C错误；D、激素作为信号分子，不能直接参与细胞的生命活动，其作用是使靶细胞原有的生理活动发生变化，D正确。故选C。4、A【解析】本题考查生物膜结构的探索历程，要求考生掌握生物膜结构的探索历程中不同科学家的研究贡献，学习科学家相应的研究方法和严谨态度。对细胞膜的研究是从细胞膜对不同物质的通透性不一样开始的，最后才认识到细胞膜的结构特点---具有一定的流动性，A错误；生物膜模型的建立和完善应用了提出假说的科学方法，B正确；小鼠细胞和人细胞融合实验表明细胞膜具有流动性，且流动速度受温度影响，C正确；桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受，D正确。5、B【解析】

磷脂双分子层是生物膜的基本支架，由C、H、O、N、P五种元素组成，蛋白质是生命活动的主要承担者，由C、H、O、N等元素组成，RNA是核酸中的一种，由C、H、O、N、P五种元素组成，ATP是直接能源物质，全称三磷酸腺苷，由C、H、O、N、P五种元素组成。【详解】A、磷脂由C、H、O、N、P五种元素组成。与RNA、ATP相同；B、蛋白质由C、H、O、N等元素组成，不一定含有P；C、RNA由C、H、O、N、P五种元素组成。与磷脂、ATP相同；D、ATP由C、H、O、N、P五种元素组成。与RNA、磷脂相同。故选B。【点睛】蛋白质的基本单位是氨基酸，由C、H、O、N等元素组成，常含有S，如胰岛素，血红蛋白含有Fe，不同蛋白质可能含有除C、H、O、N四种元素之外的其他元素，但C、H、O、N四种元素是必有的。6、D【解析】

对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。根据变量设置一组对照实验，使实验结果具有说服力；一般来说，对实验变量进行处理的，就是实验组，没有处理是的就是对照组。【详解】A、由于种子本身会产生激素，为了排除内源激素对实验结果的影响，因此处理前可将其浸泡一段时间，A正确；B、CK处理的为对照组，根据实验设计的无关变量一致原则和单一变量原则，对照组应该加入等量的配制其他三组溶液所用的溶剂，B正确；C、与CK相比，根体积、根干重和鲜重方面用GA1比IAA处理促进效果更明显，故仅从上述指标观测GA1比IAA更能促进根的生长，C正确；D、据表格数据分析，GA1和IAA同时使用时，根体积、根干重和鲜重均比两种物质单独使用时有所下降，故GA1和IAA在促进黄瓜幼苗根系生长方面表现无协同关系，D错误。故选D。【点睛】解答此题需要明确实验设计的变量原则与对照关系，能结合图表数据分析各项。7、C【解析】

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则，合成相对应的RNA分子。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。【详解】A、DNA是一切细胞生物（真核生物、原核生物）的遗传物质，A正确；B、酶大部分是蛋白质，少部分是RNA，大分子的合成都需要能量和模板，B正确；C、胞吞或胞吐的方式是非跨膜运输，没有通过生物膜，C错误；D、生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，如淀粉、纤维素、糖原，D正确。故选C。8、A【解析】

1、激素作用的一般特征：微量高效；通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞。2、激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液达到靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化，是调节生命活动的信息分子。【详解】A、进食后血糖水平升高，胰岛素分泌增加，促进细胞摄取葡萄糖，使血糖降低，说明激素有调节作用，A正确；B、激素的作用为调节，而不是催化的作用，B错误；C、激素只具有调节功能，不能提供能量，不属于高能化合物，C错误；D、激素不能作为细胞的结构组分，D错误。故选A。二、非选择题9、限制酶和DNA连接CaCl2基因突变引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√含有蛋白A基因的重组质粒、空质粒（pET质粒）抗原-抗体杂交抑菌圈对人、畜、农作物和自然环境安全；不会造成基因污染；有效成分纯度较高【解析】

（一）基因工程的基本工具1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。2、“分子缝合针”——DNA连接酶（1）两种DNA连接酶（E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。②区别：E•coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体，可用于连接粘性末端和平末端，但连接效率较低。（2）与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键．DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。3、“分子运输车”——载体（1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。（2）最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。（3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。（二）基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1、目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。2、原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。3、PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步：基因表达载体的构建1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。2、组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。（2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．常用的标记基因是抗生素抗性基因。第三步：将目的基因导入受体细胞1、转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。2、常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术．此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。3、重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。第四步：目的基因的检测和表达1、首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。2、其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。3、最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原——抗体杂交。4、有时还需进行个体生物学水平的鉴定，如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。【详解】（1）在基因工程中，利用相同的限制酶和DNA连接酶处理蛋白A基因和pET质粒，得到重组质粒；大肠杆菌作为受体细胞，需要用氯化钙处理，以便重组质粒的导入。（2）①根据题意和图示分析，经过4次PCR技术后获得了新的基因，这是一种定点的基因突变技术。②与研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），因此4次PCR应该分别选择如图所示的引物如下表所示：引物A引物B引物C引物DPCR1√√××PCR2××√√PCR3××××PCR4√××√（3）根据实验中的对照原则，若要比较新蛋白A的表达效率是否提高，则需设置三组实验实验变量的处理分别为：仅含新蛋白质A的重组质粒，仅含蛋白A的重组质粒和空白对照（仅含空质粒，以排除空质粒可能产生的影响）。因此，将含有新蛋白A基因的重组质粒和含有蛋白A基因的重组质粒、空质粒（pET质粒）分别导入大肠杆菌，提取培养液中的蛋白质，用抗原——抗体杂交方法检测并比较三组受体菌蛋白A的表达产物，判断新蛋白A基因表达效率是否提高。由于蛋白A（或新蛋白A）具有抗菌作用，所以为检测表达产物的生物活性，研究者将上述各组表达产物加入到长满了植物病菌的培养基上，培养一段时间后，比较抑菌圈的大小，以确定表达产物的生物活性大小。（4）作为微生物农药，使用时常喷洒蛋白A基因的发酵产物而不是转蛋白A基因的大肠杆菌，是因为蛋白A基因的发酵产物对人、畜、农作物和自然环境安全；不会造成基因污染；有效成分纯度较高。【点睛】本题主要考查基因工程、PCR技术等相关知识，考生需要理解和记忆相关知识，并学会应用所学知识正确答题。10、变性、退火（复性）、延伸5＇→3＇解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶细胞内是边解旋边复制，PCR复制过程是先完全解旋再复制3B逆转录酶切除RNA（水解RNA）384个【解析】

DNA聚合酶催化DNA的复制，沿模板的3'→5'方向，将对应的脱氧核苷酸连接到新生DNA链的3'端，使新生链沿5'→3'方向延长。新链与原有的模板链序列互补，亦与模板链的原配对链序列一致。DNA分子结构中，两条多脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕，构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸链在螺旋结构的外面，碱基朝向里面。两条多脱氧核苷酸链反向互补，通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连，形成相当稳定的组合。碱基互补配对的原则为A－T、G－C，因此嘌呤数目（A+G）=嘧啶数目（T+C）。【详解】（1）PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术，基本步骤是变性、退火（复性）、延伸。（2）DNA聚合酶只能识别DNA的3'端，因此催化5＇→3＇方向的聚合反应。图1表示细胞内染色体DNA的复制过程，因此需要解旋酶、DNA聚合酶，并且还要将冈崎片段形成较长的分子，因此还需要DNA连接酶。细胞内是边解旋边复制，PCR复制过程是先完全解旋再复制，因此在PCR过程中无冈崎片段形成。（3）序列为5’-GCCTAAGATCGC-3’的DNA分子单链片段，通过PCR技术获得以碱基“C”为末端（3’为碱基C）不同长度的子链DNA片段，能得到3种不同长度的子链DNA片段（-C-、-TAAGATC-、-GC-）。通过PCR技术获得以碱基“C”为末端（3’为碱基C）不同长度的子链DNA片段，需让其在“C”点终止，因此需加入dGTP、dATP、dTTP、dCTP、ddCTP（终止用）。（4）①过程是RNA逆转录合成DNA的过程，催化①过程的酶是逆转录酶。核酸酶H的作用下，DNA和前面的模板RNA分离。某RNA单链中一共有80个碱基，A与U之和占该链碱基含量的40%，因此G+C占60%，一共为80×60%=48，对应的DNA分子中，G+C=2×48=96，DNA中G=C，因此DNA中C为48个。则合成8个DNA分子，一共需消耗8×48=384个G参与组成的核苷酸。【点睛】熟悉DNA的结构以及相关计算是解答本题的关键。11、遵循F2中高茎：矮茎=3：1，紫花：白花=9：7，且F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=27：21：9：7，符合自由组合定律高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=3：1：3：1两两【解析】

1、基因分离规律实质：减数第一次分裂后期等位基因随着同源染色体的分离而分离，分别加入不同的配子中，研究对象是一对相对性状。2、基因自由组合规律的实质：在F1产生配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，研究对象是两对或两对以上的相对性状。要求控制两对或两对相对性状的基因位于非同源染色体上，能彼此对立的，这是基因自由组合的前提。每对相对性状都遵循基因分离定律。3、根据F2中，高茎：矮茎=（162+126）：（54+42）=3：1，可知株高是受一对等位基因控制；紫花：白花=（162+54）：（126+42）=9：7，是9:3:3:1的变式，可知花色是受两对等位基因控制，并且遵循基因的自由组合定律；高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=27：21：9：7，可知控制株高和花色的等位基因之间遵循基因的自由组合定律。【详解】（1）根据F2中高茎：矮茎=3：1，紫花：白花=9：7，且F2中高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花=27：21：9：7，可知控制株高和花色的等位基因